什么是依赖注入?ASP.NET Core 依赖注入详解

一、什么是依赖注入

 

1、首先在ASP.NET Core中是支持依赖注入软件设计模式,或者说依赖注入是ASP.NET Core的核心;

 

2、依赖注入(DI)和控制反转(IOC)基本是一个意思,因为说起来谁都离不开谁;或者可以说他们是同一个概念的不同角度描述;

 

3、软件设计原则中有一个依赖倒置原则(DIP),就是为了解耦;高层模块不应该依赖于底层模块。二者都应该依赖于抽象;抽象不应该依赖于细节,细节应该依赖于抽象;而依赖注入是实现这种原则的方式之一;

 

4、举个现实中例子:小明去行政领一节5号电池,然后行政给了小明一节黑象牌5号电池来分析 ;

 

  • 小明只需要向行政领一节5号电池即可,小明不需要关心什么牌子的电池,电池从哪来的,电池的价格等等。他们俩共同需要关心的是一节5号电池即可;

     

  • 即使后期行政给了小明北孚电池,小明仍可以正常使用;他们只需要满足一个规则(5号电池)即可;

     

  • 小明(高层模块)不应该依赖黑象牌电池(低层模块),两者应该都依赖5号电池(抽象)。

     

  • 如果小明直接获取到(new)黑象牌电池,如果后期业务变更提供的是北孚电池,那么我们就需要更改小明的代码;再如果公司有几百个小明,代码量可想而知;

     

  • 为了解决直接获取(new)黑象牌电池,简单说为了解耦,我们让每位员工通过行政领取(构造函数,属性,方法等),这种即使更改其他品牌,而小明压根不需要关心;

 

5、举个.NET Core中的例子:.NET Core中使用分布式缓存;

 

  • 我们只需要在构造函数中获取IDistributedCache,然后就可以在方法中直接使用缓存,我们不需要关心缓存的实现方式,存储位置等等;

     

  • 如果缓存从内存变成Redis或者sqlserver,甚至自己实现缓存,而我们只需要在ConfigureServices中更改具体实现方式即可,而不需要更改任何使用缓存的地方;

 

二、ASP.NET Core 中依赖注入的生命周期

 

依赖注入的生命周期有三种Transient,Scoped和Singleton;

 

1、Transient每次调用都是不同的实例,比如常用的Microsoft.Extensions.Options.IConfigureOptions<T>;

 

2、Scoped每次请求是同一个实例,如 Entity Framework contexts;

 

3、Singleton只有一个实例,如Microsoft.Extensions.Logging.ILogger<T>;

 

具体使用哪种,要根据具体情况而定;

 

1、比如我们一般的业务逻辑都是Transient,这个也是比较常用的;

 

2、Scoped相对用的比较少,当然也有很多业务逻辑也有用Scoped的;当然他的妙用肯定是每次请求一个实例,比如我们在系统中获取登录系统用户的Id,这时就可以用Scoped,不管在Service层或者Repository层等等,获取的都是同一个用户;

 

3、Singleton很多都是系统级别设计用单利,比如日志;

 

三、在ASP.NET Core 中使用依赖注入

 

基础业务逻辑代码,获取用户列表

public interface IUserInfoService
{
    IEnumerable<UserInfo> GetUserInfo();
}
public class UserInfoService : IUserInfoService
{
    public IEnumerable<UserInfo> GetUserInfo()
    {
        // 模拟db获取数据
        return new List<UserInfo> { new UserInfo { Id = 1, Name = "Emrys" }, new UserInfo { Id = 2, Name = "梅林" } };
    }
}
public class UserInfoMongoService : IUserInfoService
{
    public IEnumerable<UserInfo> GetUserInfo()
    {
        // 模拟Mongodb获取数据
        return new List<UserInfo> { new UserInfo { Id = 1, Name = "Emrys" }, new UserInfo { Id = 2, Name = "梅林" } };
    }
}
public class UserInfo
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
}

 

1、传统方式

public class ValuesController : ControllerBase
{
    IUserInfoService _userInfoService = new UserInfoService();
    [HttpGet]
    public IEnumerable<UserInfo> Get()
    {
        return _userInfoService.GetUserInfo();
    }
}

 

在传统方式中,获取用户的服务类直接用new的方式,这也是很多初学者或者很多老手最经常使用的方式;从中可以发现代码耦合度太高,非常不利于维护,在所有使用到IUserInfoService的地方都要new出对象;

 

如果后期需求变更,需要替换IUserInfoService的实现,比如从Mongodb中获取数据(现实示例中,从黑象牌变成北孚电池),那么就需要在所有new出UserInfoService的地方更改代码换成UserInfoMongoService,IUserInfoService _userInfoService = new UserInfoMongoService();

 

我们如果需要new的对象需要实现单例模式(Singleton),每次请求new一个对象(Scoped)模式,那么还要另写代码实现;

 

2、依赖注入方式

1、在Startup类的ConfigureServices方法中设置注入

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddTransient<IUserInfoService, UserInfoService>();
 services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1);
}

 

2、在构造函数中获取实例

public class ValuesController : ControllerBase
{
    IUserInfoService _userInfoService;
    public ValuesController(IUserInfoService userInfoService)
    {
        _userInfoService = userInfoService;
    }
    [HttpGet]
    public IEnumerable<UserInfo> Get()
    {
        return _userInfoService.GetUserInfo();
    }
}

 

在使用依赖注入方式时,解决了传统方式耦合度,如果后期变更实现,只要在 services.AddTransient<IUserInfoService, UserInfoService>();变更成UserInfoMongoService即可;

 

在所有使用IUserInfoService的地方无须做任何改动;而且可以非常简单的设置生命周期(Transient,Scoped,Singleton);

 

四、总结

 

1、设置注入和获取注入的方式不止一种,示例只是演示了最简单和最常用的使用方式,其他方式可以参考文档;

 

2、可以替换.net core中的默认注入容器, 如常用的autofac,可以实现更强大的功能;详情参考 https://autofac.org/;其他容器可以参考  https://github.com/aspnet/Extensions/tree/master/src/DependencyInjection

 

3、可以直接在View中获取注入 @inject IUserInfoService userInfoService

 

4、可以在httpcontext里直接获取注入HttpContext.RequestServices.GetService<IUserInfoService >();

 

5、Startup中的ConfigureServices方法就是为了设置注入而存在的;

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